Tähän mennessä kirjoittamamme ohjelmat ovat olleet toiminnaltaan lineaarisia. Jotta ohjelmamme pystyy reagoimaan muutoksiin ympäristössään, tarvitaan ehtolauseita. Ehtolauseet asettavat nimensä mukaisesti ehdon, jonka perusteella ohjelman suoritus haarautuu kahdeksi tai useammaksi poluksi.

If-lause

yksinkertaisin ehtolause on if rakenne.

if (ehto) {
	// jos ehto pitää paikkansa, suoritetaan koodi hakasulkujen välissä
}

If-rakenne alkaa ohjelmointikielen varatulla termillä if. Tämän jälkeen asetetaan tarkasteltava ehto sulkujen väliin. Lopuksi ehdon täyttyessä suoritettava koodi asetetaan hakasulkujen sisään.

If-rakenteessa käytettävä ehto arvioidaan totuusarvona, eli bool tyyppinä. Mikäli ehto saa arvon true, hakasulkujen välissä oleva koodi suoritetaan. Mikäli taas false, hypätään hakasulkujen ohi. If-rakenteen ehto voi olla myös numeerinen arvo. Tällöin nolla luetaan samaksi kuin false ja mikä tahansa nollasta poikkeava luku (myös negatiiviset luvut) luetaan samaksi kuin true.

Yleensä if-rakenteeseen ei suoraan aseteta arvoa true tai false, vaan sitä käytetään tarkkailemaan jonkin muuttujan tilaa.

bool muuttuja = true;

if (muuttuja) {
	// Suoritetaan jos muuttuja on true
}

Harjoitus 4.1

Tässä koodissa vain vihreä valo palaa, mutta punainen ei. Muuta koodia siten, että punainen valo palaa myös. Entä miten saat vihreän valon sammumaan?

https://wokwi.com/projects/401650299392099329

Vertailu ja totuusarvot

Yleinen if-rakenteen käyttökohde on numeeristen arvojen tarkastelu ja vertailu. Näin voidaan numeerisista arvoista tuottaa totuusarvoja.

int muuttuja = 100;

if (muuttuja == 90) {
	// Tätä ei suoriteta, koska if-lauseen ehto on false
}

Arduino-ohjelmoinnissa (ja muissakin ohjelmointikielissä) numeeristen arvojen vertailu onnistuu seuraavanlaisilla merkinnöillä.

==	Yhtäsuuruus. Tulos on `true`, jos luvut ovat yhtäsuuret, muuten `false`. Huomaa kaksi `==` merkkiä peräkkäin!
>	Suurempi kuin. Tulos on `true`, jes merkin vasemmalla puolella oleva arvo on suurempi kuin oikealla puolella oleva.
<	Pienempi kuin. Tulos on `true` jos merkin vasemmalla puolella oleva arvo on pienempi kuin oikealla puolella oleva.
>=	Suurempi tai yhtäsuuri kuin. Tulos on `true`, jos vasemmalla puolella oleva arvo on suurempi kuin oikealla puolella oleva, tai arvot ovat yhtäsuuret.
<=	Pienempi tai yhtäsuuri kuin. Tulos on `true`, jos vasemmalla puolella oleva arvo on pienempi kuin oikealla puolella oleva, tai arvot ovat yhtäsuuret.
!=	Erisuuruus. Tulos on `true`, jos arvot ovat erisuuret.

Jos halutaan ottaa totuusarvoisen muuttujan käänteisarvo arvo, voidaan käyttää ! merkintää.

int totuus = false;

if (!totuus) {
	// Täällä oleva koodi suoritetaan, koska false:n käänteisarvo on true
}

Harjoitus 4.2

Tämä koodi ei toimi, mikään valo ei syty. Muuta vertailuja niin, että saat kaikki LED valot syttymään.

https://wokwi.com/projects/401651191367555073

If-else rakenne

Joskus ehtolauseessa halutaan suorittaa koodia myös silloin, kun ehto ei toteudu. Tällöin voidaan käyttää else rakennetta if rakenteen lisäksi.

if (ehto) {
	// Jos ehto pitää paikkansa, suoritetaan koodi hakasulkujen välissä
} else {
	// Jos ehto ei pitänyt paikkaansa, suoritetaan tämä koodi
}

Jos ehto pitää paikkansa, suoritetaan ensimmäisten hakasulkujen välissä oleva koodi. Jos taas ehto ei pidä paikkaansa, suoritetaan else :n jälkeen hakasuluissa oleva koodi.

Harjoitus 4.3

Muuta seuraavaa koodia niin, että punainen valo syttyy vihreän valon sijaan

https://wokwi.com/projects/401653711677907969

Harjoitus 4.4

Tämä koodi laittaa vain vihreän valon päälle. Miten saisit vihreän ja punaisen valon vilkkumaan vuorotellen muttamalla ok muuttujan arvoa loop-funkiton sisällä?

https://wokwi.com/projects/401653822317366273

If - else if - else

Joko-tai vertailun lisäksi joskus voi olla tarpeen reagoida useampaan eri tilanteeseen. Tällöin voidaan if ja else osioiden lisäksi käyttää else if osiota

if (ehto) {
	// Suoritetaan jos ehto pitää paikkansa
} else if (toinenEhto) {
	// Suoritetaan jos toinenEhto pitää paikkansa
}

Näitä else if osioita voidaan lisätä peräkkäin tarvittava määrä ilman rajoituksia. else if osioiden jälkeen voidaan myös tarvittaessa lisätä else osio, joka suoritetaan, jos mikään ehdoista ei täyty.

if (ehto) {
	// Suoritetaan jos ehto pitää paikkansa
} else if (toinenEhto) {
	// Suoritetaan jos toinenEhto pitää paikkansa
} else if (kolmasEhto) {
	// Suoritetaan jos kolmasEhto pitää paikkansa
} else {
	// Suoritetaan jos mikään ehdoista ei täyty
}

Harjoitus 4.5

Tässä esimerkissä liikennevaloista toimivat vain vihreä ja punainen valo. Muuta koodia siten, että liikennevalot toimivat oikein myös keltaisen valon osalta. Vinkki: Kokeile luoda lisää arvoja muuttujalle tila, ja sytyttää LED valoja sen perusteella.

https://wokwi.com/projects/401659312000234497

Sivun alkuun:

Arduino vasta-alkajille

Sisällys

Perusteet

pinMode ja digitalWrite

Seuraavaksi tutustutaan Arduinon input ominaisuuksiin